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    [分享]用于圆形高帽整形的折射光束整形元件的参数优化 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-01-06
    案例307.01：用于圆形高帽整形的折射光束整形元件的参数优化 )8yNqnD  
    这个案例说明了通过折射光束整形编辑器设置一个光束整形系统。所得到的系统可以通过VirtualLabTM的参数优化来提升整个系统的性能。 }yUZ(k#  
    关键词：参数优化，透镜系统，光束整形，高帽，折射光束整形元件 fF ;-d2mF  
    所需工具箱：基本工具箱 Wfp[)MM;  
    相关应用：101.01，100.01，284.01 [^#6.xH  
    相关教程和技术说明：Tutorial101.01,TN.021 NT:p6(s^  
    建模任务 TwY]c<t  
    系统建立会话编辑 1I_(!F{Ho  
     EiSS_Lc  
    折射光束整形编辑器帮助建立一个标准的光束整形系统。需要定义入射光束参数、光学结构参数和输出场参数。编辑器中所有参数被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_1”中。 ~qs 97'  
     p;g$D=2  
    sk 9*3d5I  
    WJ8i,7  
       t=5 K#SX}  
    会话编辑器产生一个光学流程图，其中包括一个高斯平面光源，一个光学界面序列元件用于光束整形器的建模，另外还有一个衍射光学优化函数探测器用于分析所产生的高帽质量。 +Ibcc8Qud  
     s~,Ypo?  
    OT+LQ TE  
    对话编辑器通过几何光学分析方法计算整形器表面面形。优化函数：SNR：22dB；效率：90%。SNR比较低，因为高帽的边缘宽度比较小。 u[})|x*N  
     tQF,E&Jo8  
    }Dm-Ibdg(  
    参数优化器可以提升高帽的SNR。特别的，它可以减小高帽的边缘宽度，这是因为基于场追迹技术允许考虑衍射，干涉和像差。 Jc/*w  
    LNtBYdB`pK  
    优化文件被储存在文件“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_2”中。 ^As^hY^p  
    Y$shn]~  
    Bi9 S1 p  
    ) m[0,  
    参数优化器需要在效率和SNR之间转换。因为效率很好时，对在通用优化函数中的SNR的冲击会增加。 YP/BX52 v  
    `J#(ffo-  
    V^[o{'+  
    ,,OO2EgZ`  
    下山单一算法被用来局部优化。 O)n"a\LD  
    ,dP-sD;<  
    P-.>vi^+  
    优化后的高帽质量：SNR：39Db,效率：91%。SNR显著增加。 Y:XE4v/)@L  
    1Jjay#  
    q{ i9VJ]  
    S{&,I2aO  
    优化后的光路流程图存储在“Scenario_307.01_Refractive_Top_Hat_Beam_Shaper_3”中。高帽靠近光轴的部分中仍然包含少量的一致性错误，因为整个高帽面形都参与优化。第二衍射光学优化函数探测器用来计算高帽中心区域的一致性错误，这样可以进一步提高光束质量，并在整形和靠近光轴处的一致性错误之间找到一种折中的办法。 (]>= y  
    结论： 8HDYA$L  
    VirtualLabTM允许折射光束整形系统的参数优化。 _SY4Q s`d  
    模拟和优化考虑了衍射，干涉和像差效应。 E0[ec6^qwY  
    信噪比和转化效率优化函数能够被用于评估系统质量。 yHsmX2s  
    9ePG-=5I  
    cxn3e,d`  
    QQ：2987619807     W1fEUVj  
     
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